Silica-supported Fe/Fe–O nanoparticles for the catalytic hydrogenation of nitriles to amines in the presence of aluminium additives

The hydrogenation of nitriles to amines represents an important and frequently used industrial process due to the broad applicability of the resulting products in chemistry and life sciences. Despite the existing portfolio of catalysts reported for the hydrogenation of nitriles, the development of iron-based heterogeneous catalysts for this process is still a challenge. Here, we show that the impregnation and pyrolysis of iron(II) acetate on commercial silica produces a reusable Fe/Fe-O@SiO2 catalyst with a well-defined structure comprising the fayalite phase at the Si-Fe interface and alpha-Fe nanoparticles, covered by an ultrathin amorphous iron(III) oxide layer, growing from the silica matrix. These Fe/Fe-O core-shell nanoparticles, in the presence of catalytic amounts of aluminium additives, promote the hydrogenation of all kinds of nitriles, including structurally challenging and functionally diverse aromatic, heterocyclic, aliphatic and fatty nitriles, to produce primary amines under scalable and industrially viable conditions.Web of Science51292

Hematene: A sustainable 2D conductive platform for visible-light-driven photocatalytic ammonia decomposition

The emerging class of 2D non-van der Waals (n-vdW) materials, including 2D iron oxides, possesses unique properties and high applicability, making them attractive for various technological applications. However, the synthesis of these materials through a scalable and eco-friendly method remains a challenge, as most known chemical exfoliation processes require toxic organic solvents. In this study, we report a green synthesis of 2D hematene (α-Fe2O3) using an ultrasound-supported exfoliation method of earth-abundant iron oxide ore in a pure aqueous solution. The resulting hematene sheets, only a few nanometers thick, exhibit superior electrochemical performance in terms of charge transfer processes, making them ideal for photocatalytic applications. By doping a conductive hematene substrate with ruthenium, we demonstrate a synergistic effect for generating electrons and holes under visible light irradiation. Using this approach, we successfully decomposed ammonia into hydrogen and nitrogen, highlighting the potential of this novel class of environmentally-friendly photocatalysts for clean energy production. Overall, our water-assisted scalable synthesis of hematene offers a promising strategy for producing efficient and sustainable photocatalysts.Web of Science34art. no. 10188

Měřící trať s axiálním ventilátorem

Import 20/04/2006Prezenční výpůjčkaVŠB - Technická univerzita Ostrava. Fakulta strojní. Katedra (361) energetik

Degradation process of railway turnout

Rozvoj železniční dopravy je spojen se zvyšováním provozní rychlosti, zatížení na nápravu a vzrůstajícím objemem přepravy. Při tomto trendu se zvyšují požadavky na spolehlivost a na kvalitu součástí železničního svršku. Volba vhodného typu materiálu či typu konstrukčního řešení podstatně ovlivňuje životnost a spolehlivost součástí na železniční trati. Výhybkové konstrukce jsou nedílnou součástí železniční dopravní cesty, vzhledem k jejich specifické a konstrukční náročnosti jsou i jedním z určujících faktorů spolehlivosti železniční dopravní cesty jako celku. Na kontaktních plochách částí výhybky dochází k opakovaným plastickým deformacím, které časem vedou k vyčerpání plasticity povrchové vrstvy a vzniku kontaktně - únavových vad. Preferovaným technicko-ekonomickým přínosem je řešení, kdy je navýšena cena za kvalitativně lepší železniční výhybkovou konstrukci v oblasti investičních nákladů a snížena v provozních a údržbových nákladech. Vyhodnocení faktorů, ovlivňujících degradační procesy na železniční výhybce, je základním předpokladem pro popis degradace celé železniční tratě a s tím i pro efektivní postupy pro její návrh a údržbu. Práce se zabývá analýzou mezních stavů a mechanismů poškozování různých variant materiálů. Materiálové analýzy provozního poškozování, spolu se statistickým vyhodnocením provozních dat sloužily pro verifikaci výsledků provedených experimentů.Development of rail transport is associated with increasing of operating speed, axle loads and traffic volume. In this trend there are increasing demands for reliability and quality of the parts of whole superstructure. Selection of a appropriate type of material or the type of structural solution substantially affects the service life and reliability of components on the railway track. Turnouts are an integral part of the railway infrastructure, due to their specific and structural sophistications are one of the determining factors of the reliability of the whole railway infrastructure. The upper parts of the turnouts surfaces leads to the repeated plastic deformations, which eventually leads to exhaustion of the plasticity of surface layers and creation of contact - fatigue defects. Substantial technical and economic benefit is a solution where is the increased price for a better quality of the railway turnouts in the area of the investment costs and reduced in operational and maintenance costs. By defining the factors which affecting the degradation processes in the railway turnout, quantification of potential defects and the negative consequences that may occur along with an analysis of limit damage conditions and mechanisms of various structures of the materials compared with the statistical data of traffic is essential for accurate definition of the overall degradation of the whole railway track and with this to define effective procedures for the design and maintenance.Katedra mechaniky, materiálů a částí strojůPrezentace dizertační práce. Přečtení posudku. Odpovědi na dotazy oponentů. Rozprava. Tajné hlasování. Vyhlášení výsledku hlasování.Dokončená práce s úspěšnou obhajobo

Oborový manuál pro prevenci a minimalizaci odpadů:Oborový manuál pro prevenci a minimalizaci odpadů - papírenský průmysl

Manuál vychází z jednoduchého blokového schématu projektu čistší produkce a prezentuje obvykle používané metody a postupy pro naplnění jednotlivých kroků. Jako zdroj externích informací pro projekt prevence je uvedena databáze preventivních opatření, jejíž základ pro textilní a papírenský průmysl, povrchové úpravy kovů a nakládání s autovraky se vytváří v rámci studie pro MŽP. Jeho pracovní verze je dostupná v elektronické podobě na www.cpc.cz. Manuál vychází z jednoduchého blokového schématu a projektu čistší produkce a prezentuje obvykle používané metodiky a postupy pro naplnění jednotlivých kroků: Krok I. Stanovení cíle a strategie projektu. Krok II. Vazba na environmentální politiku a plán odpadového hospodářství. Krok III. Rozhodnutí o dalším kroku podle postupu při stanovení cíle a strategie projektu. Krok IV. Vstup externích informací. Krok V. Návrh preventivních opatření včetně interní recyklace a výběr optimálního opatření. Krok VI. Externí recyklace. Krok VII. Odstranění odpadu

Mixtures of l-Amino Acids as Reaction Medium for Formation of Iron Nanoparticles: The Order of Addition into a Ferrous Salt Solution Matters

Owing to Mössbauer spectroscopy, an advanced characterization technique for iron-containing materials, the present study reveals previously unknown possibilities using l-amino acids for the generation of magnetic particles. Based on our results, a simple choice of the order of l-amino acids addition into a reaction mixture containing ferrous ions leads to either superparamagnetic ferric oxide/oxyhydroxide particles, or magnetically strong Fe0-Fe2O3/FeOOH core-shell particles after chemical reduction. Conversely, when ferric salts are employed with the addition of selected l-amino acids, only Fe0-Fe2O3/FeOOH core-shell particles are observed, regardless of the addition order. We explain this phenomenon by a specific transient/intermediate complex formation between Fe2+ and l-glutamic acid. This type of complexation prevents ferrous ions from spontaneous oxidation in solutions with full air access. Moreover, due to surface-enhanced Raman scattering spectroscopy we show that the functional groups of l-amino acids are not destroyed during the borohydride-induced reduction. These functionalities can be further exploited for (i) attachment of l-amino acids to the as-prepared magnetic particles, and (ii) for targeted bio- and/or environmental applications where the surface chemistry needs to be tailored and directed toward biocompatible species

Výzkum podpory udržitelné výroby a spotřeby

Zpráva obsahuje souhrnnou zprávu k projektu. Je členěna podle jednotlivých fází řešení. Pro každou fázi obsahuje vedle stručné informace o jejích cílech také informaci o průběhu řešení projektu a o dosažených výstupech. Úplné výstupy řešení projektu jsou připojeny ke zprávě jako přílohy

Oborový manuál pro prevenci a minimalizaci odpadů:Návrh obecného manuálu minimalizace odpadů

Manuál je založen na obecném schématu projektu prevence a minimalizace odpadů, uvádí konkrétní příklady řešení v jednotlivých krocích: I. Stanovení cíle a strategie projektu. II. Vazba na environmentální politiku a plán odpadového hospodářství. III. Rozhodnutí o dalším kroku podle postupu při výběru odpadů. IV. Analýza materiálových toků souvisejících s vybraným odpadem. V. Vstup externích informací. VI. Návrh preventivních opatření a výběr optimálního řešení. VII. Interní recyklace. VIII. Externí recyklace

Oborový manuál pro prevenci a minimalizaci odpadů

V roce 2001 byly řešeny tyto části projektu: Strategie prevence a minimalizace odpadů (politiky resortů a dobrovolné aktivity podniků); Rozlišování mezi prevencí a minimalizací odpadu; Databáze o odpadech vzniklých při průmyslových činnostech a službách (textilní a papírenský průmysl, povrchové úpravy); Zkušenosti s preventivními opatřeními na místě vzniku odpadů; Interní a externí recyklace v ČR

Oborový manuál pro prevenci a minimalizaci odpadů:Obecný manuál prevence a minimalizace odpadu

Obecný manuál pro prevenci a minimalizace odpadů popisuje a vysvětluje jednotlivé kroky v projektu prevence. Odvolává se na přijaté dokumenty a ověřené metodiky, vytváří rámec pro oborové manuály, které mohou vzniknout pro potřeby konkrétní činnosti a služby. Obecná příručka má sloužit managementu podniků a pověřeným pracovníkům při hledání, volbě a zavádění preventivních opatření na ochranu ŽP do každodenní činnosti a rozhodovacích procesů